工业互联网的浪潮正席卷全球,以其强大的数据驱动能力和连接能力,彻底颠覆着传统的制造模式,将网络世界与物理世界无缝融合。新技术的涌现催生了“人-机-物”的全面互联,曾经清晰的网络边界日益模糊,曾经单薄的工业防御体系面临前所未有的挑战。传统的工业运行模式正不断融入新技术,与之相伴的是,网络攻击的威胁也同步升级,其潜在影响已经远远超出虚拟空间,随时可能波及现实世界的物理安全,安全边界正以惊人的速度向外延伸。
制造业正经历着深刻的转型升级,其核心驱动力在于工业设备与网络的广泛连接。这种连接使得制造企业能够实现更加高效的协同制造,然而,伴随而来的是,工艺参数、产能信息等关键数据如潮水般涌向云平台,这使得工业互联网本身成为了网络攻击的焦点目标,企业的受攻击风险也随之水涨船高。
全球工业领域安全事件的频发与愈发严重的后果,无疑敲响了警钟。过去几年间,针对工业领域的勒索病毒攻击事件屡见不鲜,制造业首当其冲,成为攻击者的主要目标。这些攻击不仅涉及多家国际知名的化工、食品、汽车制造企业,更直接导致了系统瘫痪、生产停滞、运营中断等一系列严重后果,给企业造成了无法估量的损失。
“工业互联网能够实现全系统、全产业链以及产品全生命周期的互联互通。相比于消费互联网,工业互联网更为复杂,应用场景也更加多样化。海量的设备、系统以及生产服务都深度集成在工业互联网的各个环节。因此,一旦病毒等软件安全风险渗透到工业互联网领域,任何一个环节的漏洞都可能对企业的全流程发展造成深远的影响。”行业专家指出。
工业互联网打破了传统网络安全的固有界限,加速了企业IT(信息技术)和OT(运营技术)的融合。工业网络、管理网络与互联网之间的互联互通,使得大量的工业互联网资产暴露于公网环境。这种暴露也意味着,大量的威胁可以轻易地从外部网络向工业内部网络蔓延渗透,进一步加剧了安全风险。
然而,内部风险同样不容忽视。与传统网络安全相比,工业控制软件和设备更加注重系统的实时性与业务连续性。由于内存和处理能力的限制,以及早期对于网络安全防护设计能力的不足,工业控制系统中的安全问题往往被忽视。
“工业互联网平台在几年前开始大规模涌现,由于早期技术的限制,安全问题时有发生。早期的安全标准,并未涵盖边缘侧的安全要求,彼时对于数据的篡改、挪用行为也缺乏监控手段。”行业专家表示。
工业互联网安全的意义重大。安全可靠的工业互联网平台是保障生产顺利进行的前提,而平台安全更是产业安全和经济发展的基石。
“在企业层面,工业互联网直接连接着工业设备,一旦发生入侵等安全事故,会对人身安全、企业运营以及生产安全造成直接损害。早期的工业设备通常是哑设备和非智能设备,其基本的安全防护能力较弱,更容易受到攻击。”专家强调。
除了设备本身,针对工业控制系统的协议、硬件和应用的攻击行为也日益普遍,这些安全问题都亟待解决。
技术赋能:构建工业互联网安全新路径
在工业互联网发展的下一个阶段,网络、数据和安全将成为工业互联网体系架构的三大核心支柱。网络是基础,数据是核心,而安全则是保障一切顺利运行的基石。在安全层面,需要重点关注如何在边缘层面解决网络安全、控制安全和设备安全问题。
众多技术企业正致力于从边缘、控制、网络三个关键层面全方位保障工业互联网的安全。
边缘设备作为连接工业设备和云端的关键桥梁,是工业互联网链条中最重要的保护对象之一。为了保障边缘设备的安全,企业需要建立设备与云端之间的双向认证机制,确保设备接入的安全以及数据传输的安全。
在控制方面,需要从云端和终端两个方向进行全面防御。在云端,平台需要严格控制下发到边缘侧的指令权限,并进行严格的身份校验,防止非法指令的下发。在终端设备方面,可以利用人工智能技术赋予设备自我学习能力,使其能够对云端下发的指令进行安全分析,判断指令的合法性,从而有效防止恶意指令的执行。例如,在工厂工作区域内,一旦工人脱离安全区域,设备是否接受停车指令,终端设备能够自主判断,这大大提升了安全性。
构筑韧性互联:推动工业互联网可持续发展
面对日益复杂的安全威胁,构建一个安全、可靠、韧性的工业互联网至关重要。企业需要采取整体性的安全策略,从以下几个方面入手:
1. 加强安全意识培训: 提高员工的安全意识,使其能够识别并防范各种网络攻击。
2. 实施多层防御体系: 构建包括防火墙、入侵检测系统、安全审计等在内的多层防御体系,以最大限度地降低攻击风险。
3. 强化数据安全保护: 对关键数据进行加密存储和传输,并定期进行数据备份,以防止数据泄露或丢失。
4. 提升应急响应能力: 建立完善的应急响应机制,以便在发生安全事件时能够迅速有效地进行处置,将损失降到最低。
5. 推广可信计算技术: 促进可信计算技术在工业互联网设备中的应用,确保设备和数据的完整性和可信性。
6. 深化安全技术创新: 加大对工业互联网安全技术的研发投入力度,不断创新安全技术,以应对日益复杂的安全挑战。
7. 构建安全生态系统: 积极参与工业互联网安全生态系统的建设,加强与产业链上下游企业的合作,共同提升工业互联网的整体安全水平。
8. 推动标准化建设: 积极参与工业互联网安全标准的制定和推广,推动工业互联网安全朝着规范化、标准化的方向发展。
只有通过不断加强安全防护,提升安全意识,以及积极拥抱新技术,才能真正构筑一个安全、可靠、韧性的工业互联网,推动产业的数字化转型与融合发展,最终实现可持续发展的美好愿景。工业互联网的安全升级,不仅仅是技术层面的提升,更是一场思想上的变革,只有将安全置于核心地位,才能真正释放工业互联网的巨大潜力,为构建一个更加智能、高效、安全的世界奠定坚实的基础。